文档介绍：北京化工大学化工原理实验报告实验名称:离心泵实验班级:化工1105姓名:刘玥学号:2011011130序号:5同组人:申梦瑶刘练设备型号:粤华WB70/055型单级离心泵实验日期:2013-11-21一、摘要离心泵的性能参数取决于泵的内部结构,,,,将直接测定其参数间的关系,并绘出离心泵的三条He--qv和η-qv特征曲线. 流量系数Co的数值只能通过实验求得。Co主要取决于管路流动的雷诺数Re和面积比m等。对于测压方式,结构尺寸,加工状况等均以确定的标准孔板,流量系数Co只与雷诺数Re有关。关键词:离心泵特性曲线泵的有效功率和效率孔流系数C0二、实验目的1、了解离心泵的构造,掌握其操作和调节方法。2、测定离心泵在恒定转速下的特性曲线,并确定泵的最佳工作范围。3、熟悉孔板流量计的构造、性能及安装方法。4、测定孔板流量计的孔流系数。5、测定管路特性曲线。三、实验原理和方法1、离心泵性能是指在叶轮结构、尺寸、转速等固定的情况下,泵输送液体具有的性能。常见的离心泵通常配有电动机,电机的作用是把电能转换成机械能传给泵轴或叶轮;泵的作用是通过叶轮旋转把机械能传给液体,以弥补流体阻力损失等。通常用输送流量qv、扬程He、轴功率Pa及效率η表征离心泵性能,目的是根据性能确定合理的操作条件、减少能量传递过程的浪费。其中He-qv、Pa-qv、η-qv关系曲线称为离心泵的特性曲线,需由实验测定。扬程是离心泵对单位牛顿流体作的有效功。在泵的进出口管路取两个截面,忽略流体阻力,列机械能衡算方程可知扬程为:He=p2ρg-p1ρg+Δz+u12-u222g+ΣHf=H2-H1+Δz+u12-u222g,m(2-1)式中,H2—出口截面静压能,mH2O;H1—进口截面静压能,mH2O;轴功率取输入电机功率的90%,即Pa=,kW(2-2)有效功率Pe=(P2-P1)qv1000=ρgqvHe1000,kW(2-3)泵的效率η=PePa(2-4)总效率η总=PeP电(2-5)通过仪器仪表直接测量电功率、进出口截面静压能、液体流量、温度等。即可确定该泵性能。2、管路特性是指在流体输送管路不变的情况下,管路需要的能量H=流体损失的能量+流体增加的能量。其中H~qv关系曲线称为管路特性曲线。该曲线与泵无关,只受管路和流量影响。管路的起点和终点取两个截面,当管径相同,且管内流动达到阻力平方区时,根据机械能衡算方程可知管路需要的能量为:H=∆z’+∆pρg+∆u22g+ΣHf=∆℘ρg+ΣHf=A+Bqv2,m(2-6)在任何一个实际流量点,离心泵传递给液体的有效能量He,等于管路在该流量qv下运送流体所需要的能量H,即H=He,m(2-7)3、孔板流量计根据“恒截面,变压差”原理,可测量含杂质较多的气体或液体流量。根据伯努利方程,在孔板前、后平行流线处取两个截面,然后用孔口截面代替一个截面并修正,最后得到孔板流量计算是为:qv=C1-m2A02∆pρ=C0A02∆pρ,m3∙s-1(2-8)式中,C-截面修正系数;m-孔口面积与管道面积的比值,A0A1;C0-孔流系数;A0-孔口面积,m2;∆p-孔板压降,Pa;ρ-液体密度,kg∙m-3连接管道的雷诺数Re=duρμ(2-9)式中,d-管径,m;u-平均流速,m∙s-1;ρ-液体密度,kg∙m-3;μ-液体粘度,Pa∙s标定孔板流量计主要是确定C0≈常数的流量范围和测量精度,常用C0~Re或C0~qv曲线等表征。四、实验流程和设备图1离心泵实验带控制点工艺流程1—水箱2—离心泵3—涡轮流量计4—管路切换阀5—孔板流量计6—流量调节阀7—变频仪TI01—水温度,℃,QI02—水流量,m3∙h-1;ΔPI03—孔板压降,kPa;NI04—电功率,kW;PI05—出口表压,mH2O;PI06—进口表压,mH2O实验介质:水(循环使用)研究对象:粤华WB70/055型单级离心泵;孔板流量计,锐孔直径d0=,管道直径d=:涡轮流量计,LWGY-25型,;温度计Pt100,0~200℃,;压差传感器,WNK3051型,—20~100kPa,,测势能差∆℘;功率传感器,量程0~,测量三项电机功率P电,;显示仪表,AI—708等,;变频仪,西门子MM420型。控制系统:控制电柜+电脑+数据采集软件,需380VAC+220VAC。五、实验操作步骤1、只打开孔板管路的切换阀门和引压管阀门,关闭流量调节阀;2、按变频仪绿色按钮和频率上调按键,50Hz启动水泵,再排